JP2004282684A

JP2004282684A - 複合セル構成移動通信方式

Info

Publication number: JP2004282684A
Application number: JP2003119099A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Hattori; 武服部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-03-18
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2004-10-07

Abstract

【課題】従来のセル構成を用いた移動通信方式では、移動機が基地局から遠ざかるに従って、受信レベルが低下し品質が低下することが課題であった。特に、高速なデータ伝送の場合、受信がレベルが低下すると誤り率が大きくなり、品質やスループットが低下する。そのため、伝送速度を下げることが必要であった。音声の場合は音質が低下することが課題であった。セル半径を縮小することにより解決することは可能であるが、システムコストが大幅に増加することが課題であった。また、ハンドオフの領域を大きくして品質を改善すると容量が大きく低下することが課題であった。
【解決手段】本発明では、移動機が基地局から一定の範囲の距離の場合、当該の基地局とのみ通信を行う単一基地局構成縮小セルを設け、移動機と基地局の距離が一定の距離以上となった場合に複数基地局と同時に通信を行う複数基地局構成セルを設定し、これら２種類のセルにより、移動機がサービスエリアのどこにいても高い品質を維持でき、かつ容量も維持することが可能となる。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信において、セル構成と伝送方式に関する発明である。
【従来の技術】
【０００２】
従来のセル構成および伝送方式は、図１のように構成されている。図１は３セクタ構成の例である。移動機がＰの位置にいるとすると、基地局ＢＳ１と通信を行う。移動機がＰからＱへ向けて移動すると、受信レベルが低下し品質が低下し、あらかじめ定めた受信レベルの閾値以下となるとハンドオフの処理に入る。
【０００３】
図２において、Ｈ１の位置がこれに相当する。ハンドオフにおいては、基地局Ｂ２を候補として加える。Ｂ２の受信レベルは移動機の移動とともに大きくなる。そのレベルがあらかじめ定めた閾値以上となると通信相手の基地局をＢ１からＢ２に切り替える。ソフトハンドオフの場合は、Ｈ１とＨ２間はＢ１とＢ２と同時に通信を行う。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構成においては、移動機がセル周辺に移動すると品質が劣化することを許容している。セルの境界領域では、ソフトハンドオフを行う場合、２つの基地局との通信により品質はある程度は維持されるが、全体としては品質は低下することとなる。品質を上げるためハンドオフの領域を拡大することも考えられるが、容量が低下することが問題となる。本発明は、移動機がどこにいても一定の品質を維持し、かつ容量を維持することを課題とするものである。
【０００５】
【問題を解決するための手段】
本発明は、移動機が１つの基地局と通信する単一基地局構成縮小セルと複数の基地局と同時に通信する複数基地局構成セルの２つの異なるセル構成を複合化し、課題を解決するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
【実施例】
図３は１２０度セクタ構成を用いた本発明の実施例である。図においてＲＳＣ１１、ＲＳＣ１２，ＲＳＣ１３はＢＳ１における縮小セクタセルを表し、ＲＳＣ２１、ＲＳＣ２２，ＲＳＣ２３はＢＳ２におけるセクタ型の単一基地局構成縮小セルを表し、ＲＳＣ３１、ＲＳＣ３２，ＲＳＣ３３はＢＳ３におけるセクタ型の単一基地局構成縮小セルを表す。ＭＣＣ１は移動通信制御局を表す。
【０００７】
単一基地構成縮小セルにおいては、基地局と移動機の通信は１対１である。移動機がＲＳＣ１１に在圏したとする。回線制御局１から基地局ＢＳ１へ情報が転送され、ＢＳ１のセクタＲＳＣ１１から移動機へ情報が転送される。移動機から基地局への情報も同じルートとなる。
【０００８】
次に、ＭＳＣ１では、移動機は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３と通信を行う。移動機がＭＳＣ１に在圏したとする。回線制御局１と基地局ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３が接続され、同一の情報が転送され、各基地局の当該送信機から情報が移動機へ転送される。移動機ではこれらの情報を受信し、選択または合成の処理を行う受信する。移動機から基地局への逆への情報転送も同様である。この場合、各基地局で受信した情報を制御局１に転送し、選択または合成により通信品質を改善する。
【０００８】
ＲＳＣ１１からＲＳＣ１２に移動機が移行する場合は、ＢＳ１内においてハンドオーバ処理を行う。ＲＳＣ１１カラＭＳＣ１に移動機が移行する場合は、ＢＳ１において、ＭＳＣ１用の電波の切り替えを行うと共に、ＢＳ２，ＢＳ３の基地局が通信に付加する。ＭＳＣ１からＭＳＣ２に移行する場合は、ＢＳ４，ＢＳ５が新たに加わえる。
【０００９】
通信を行うための周波数は、符号分割多元接続方式の場合は、各セルに同一の周波数を割り当てることが可能である。その場合、パイロットはセルごとにことなる識別子が付与される。更に、単一基地局構成縮小セルに同一の周波数を割り当て、複数基地局構成セルに縮小セクタセルと異なる周波数を割り当てることも可能である。
周波数分割多元接続や時分割多元接続方式の場合は、各縮小セクタセル、各複数基地局構成セルには干渉を避けるため範囲で異なる周波数の割り当てる。
【００１０】
図４は拡大セルを図３の場合と同じ構成とし、縮小セルをオムにとした場合の構成である。同図で、ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３は各基地局の位置を表し、ＲＣ１，ＲＣ２，ＲＳ３はそれぞれＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３の縮小オムニセルを表す。ＲＣ１からＭＳＣ１へ移動機が移行する場合は図３の実施例と同じハンドオーバ処理を行う。
【００１１】
図５は、縮小セクタ、拡大セクタ共に６０度の場合である。図においてＲＳＣ１１は単一基地局構成縮小セクタセルを表し、ＭＳＣ１は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３から構成される複数基地局構成セルを表す。動作の原理は図３，４と基本的には同じである。１２０度のセクタ構成の場合に比較し、複数基地局構成セルの面積が小さくなり、より均一な品質の確保が可能となる。
【００１２】
図６は、縮小セルをオムにとし、複数基地局構成セルを３局６０度セクタの複合で構成した場合の例である。
【００１３】
【発明の効果】
本発明は、移動機が基地局から遠ざかった場合に、複数の基地局と送受信するため十分な品質を確保できる。単一基地局構成縮小セルはオムに構成、セクタ構成の両方式が可能であり、トラヒックに応じて使い分けることが可能である。縮小セルの大きさも、伝播減衰状態に応じて大きさを変えることが可能である。セル間のハンドオフは、いずれかの基地局が通信を継続するため安定にハンドオフを行うことが可能となる。
【００１４】
単一基地局構成縮小セルから複数基地局構成セル間では、単一基地局構成縮小セルの基地局が継続となる。複数基地局構成セル同士のハンドオフでは、１２０度セクタ構成の場合は、１つの基地局が継続となり、６０度セクタ構成の場合は、複数基地局構成セル間のハンドオフは２つの基地局の通信が継続され、１つののみが変わるためより安定な通信品質を確保できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３はそれぞれ基地局１、基地局２、基地局３である。Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１３は基地局１（ＢＳ１）における３つのセクタ型の単一基地局構成縮小セルである。Ｓ２１，Ｓ２２，Ｓ２３は基地局２（ＢＳ２）における３つのセクタである。Ｓ３１，Ｓ３２，Ｓ３３は基地局３（ＢＳ３）における３つのセクタ型の単一基地局構成縮小セルである。Ｐは移動機のある時刻における位置を表し、Ｑは移動機が移動した先の位置を表す。
【図２】Ｘは距離を表し、Ｙは受信レベルを表し、１０１はＢＳ１からの受信レベルを、１０２はＢＳ２からの受信レベルを表す。Ｐは移動機のある時刻における位置を表し、Ｑは移動機が移動した先の位置を表す。Ｈ１はハンドオフの開始の位置を表し、Ｈ２はハンドオフの終了の位置を表す。
【図３】１２０度セクタ同士の複合構成である。ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３、ＢＳ４，ＢＳ５はそれぞれ基地局１，基地局２，基地局３，基地局４，基地局５である。ＲＳＣ１１、ＲＳＣ１２，ＲＳＣ１３はＢＳ１における単一基地局縮小セクタセルを表し、ＲＳＣ２１、ＲＳＣ２２，ＲＳＣ２３はＢＳ２における単一基地局縮小セクタセルを表し、ＲＳＣ３１、ＲＳＣ３２，ＲＳＣ３３はＢＳ３における単一基地局縮小セクタセルを表す。ＭＳＣ１は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３から構成される複数基地局構成セルを表し、ＭＳＣ２は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ４およびＢＳ５から構成される複数基地局構成セルを表し、ＭＣＣ１は移動通信制御局を表す。
【図４】１２０度セクタとオムニセルの複合構成である。ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３はそれぞれ基地局１，基地局２，基地局３である。ＲＣ１、ＲＣ２，ＲＣ３はＢＳ１、ＢＳ２、ＢＳ３におけるオムニ型の単一基地局縮小セルを表し、ＭＳＣ１は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３から構成される複数基地局構成セルを表す。
【図５】６０度セクタ構成同士の複合構成である。ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３はそれぞれ基地局１，基地局２，基地局３である。ＲＳ１は、ＢＳ１における１つの６０度のセクタ型の単一基地局構成縮小セルである。ＭＳＣ１は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３からの６０度セクタの複数基地局構成セルである。
【図６】オムニセルと６０度セクタの複合構成である。ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３はそれぞれ基地局１，基地局２，基地局３である。ＲＣ１は、ＢＳ１におけるオムニ型の単一基地局構成縮小セルである。ＭＳＣ１は３つの基地局ＢＳ１，ＢＳ２およびＢＳ３からの６０度セクタの複数基地局構成セルである。
【符号の説明】
ＢＳ１基地局１
ＢＳ２基地局２
ＢＳ３基地局３
ＭＣＣ１移動通信制御局
ＲＳＣ１１基地局１のセクタ型の型単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ１２基地局１のセクタ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ１３基地局１のセクタ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ２１基地局２のセクタ型の型単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ２２基地局２のセクタ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ２３基地局２のセクタ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ３１基地局３のセクタ型の型単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ３２基地局３のセクタ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＳＣ３３基地局３のセクタ型の単一基地局構成縮小セル
ＭＣＳ１ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３の３つの基地局から構成される複数基地局構成セル
ＭＣＳ２ＢＳ１，ＢＳ４，ＢＳ５の３つの基地局から構成される複数基地局構成セル複数基地局構成セル
ＲＣ１基地局１におけるオムニ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＣ２基地局２におけるオムニ型の単一基地局構成縮小セル
ＲＣ３基地局３におけるオムニ型の単一基地局構成縮小セル

Claims

サービスエリアを複数の基地局でカバーし、移動機は前記基地局を介して通信を行うセル構成の移動通信方式において、移動機が基地局の近傍の場合は、単一基地局と通信を行いうための単一基地局構成縮小セルを有し、移動機が基地局から一定の距離を離れた場合は、複数の基地局と同時に通信する複数基地局構成セルを有することを特徴とする複合セル構成移動通信方式。
請求項１において、単一基地局構成縮小セルをセクタセルとする複合セル構成移動通信方式。
請求項１において、単一基地局構成縮小セルをオムニセルと複合セル構成移動通信方式。